低温等离子活性炭一体设备

概述：

1、低温等离子：低温等离子体中的化学反应主要是通过气体放电产生的快电子激发来完成的。这些快电子与气体分子碰撞，使气体分子激发到更高的能级。被激发到高能级的分子，由于其内能的增加，既可发生键的断裂也可以与其它物种发生化学反应；而由于碰撞失去部分能量的电子在电场的作用下仍可得到补偿。典型的反应类型如下：

	电子/分子反应
激发	e + A2→ A2+ + 2e
离解	e + A2→ 2A + e
附着	e + A2→ A2		－
离解附着	e + A2→ A－ + A
电离	e + A2→ A2+ + 2e
复合	e + A2	－→ A2
离脱	e + A2－→ A2 + 2e
	分子/原子反应
潘宁离解	M* + A2→ 2A + M
潘宁电离	M* + A2→ A2+ + M + e
电荷转移	A+ + B → B+ + A
离子复合	A+ + B－→ AB
中性复合	A + B + M → AB + M
	分解反应
电子的	e + AB → A + B + e
原子的	A* + B2→ AB + B
	合成反应
电子的	e + A → A* + e
	A* + B → AB
原子的	A + B → AB

可以看出，低温非平衡态等离子体是使分子活化的有效方法，它能使几乎所有的分子激发、电离和自由基化，产生大量的活性基团，如O、OH、O2,O3和高能量的自由电子。这些活性物种使得在通常条件下难以实现的反应可以很容易地在等离子体系统中完成。尤其对空气中污染物的脱除，可以在很短的时间内使其分解甚至完全分解。研究表明，等离子体分解空气污染物可通过两种途径完成：

（1）在产生等离子体的过程中产生的瞬间高能量，打开某些有害分子的化学键，使其分解成单质原子或无害分子。

（2）等离子体中包含了大量的高能电子、离子、激发态粒子（其能量范围如表 1）和具有强氧化活性的自由基，这些活性粒子的平均能量高于气体分子的键能，它们和有害气体分子发生频繁的碰撞，打开气体分子的化学键，同时产生的大量?OH、HO2、O等自由基和氧化性极强的 O3 跟有害气体分子发生化学反应生成无害产物。

2、活性炭：活性炭由于固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，因此当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面，此现象称为吸附。利用固体表面的吸附能力，使废气与大表面的多孔性固体物质相接触，废气中的污染物被吸附在固活性炭的吸附可分为物理吸附和化学吸附两种。

物理吸附：它能象磁铁一样产生强大的吸附能力，使所有的分子之间都具有相互引力。因为活性炭的多孔结构提供了大量的表面积，从而使其非常容易达到这种收集杂质的目的。所以，活性炭孔壁上的大量分子可以产生强大的引力，形成一个巨大的“黑洞效应”，能将介质中的杂质强力吸到孔径中去。

化学吸附：除了含碳外，活性炭表面还含有少量的化学结合、功能团形式的氧和氢，例如羧基、羟基、酚类、内脂类、醌类、醚类等。这些表面上含有的氧化物或化合物可以与被吸附的物质发生化学反应，从而与被吸附物质结合聚集到活性炭的表面。取一个典型的例子：水处理过程中活性炭可以与水中的亚氯酸盐发生反应使亚氯酸盐变成氯离子形式，从而达到去除水中亚氯酸盐的目的，使水不再有令人反感的味道和气味。

适用场景：各种工厂、废水处理站、医院、垃圾中转站等场所的有机废气除臭、杀菌的净化处理

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